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Intelligentes Material hält Sie warm und kühl

16.02.2019

Das Konzept smarter Kleidung, die ihren Träger automatisch kühlen oder wärmen kann, befindet sich noch in der Entwicklung und wird von vielen Entwicklern ständig in vielen Formaten getestet. Auf die Frage, wie solche smarten Klamotten entstehen sollen, haben Material- und Chemieingenieure der University of Maryland in den USA jedoch ihre eigene Antwort. Heute hat das Forschungsteam ein Material mit einzigartigen Eigenschaften und Strukturen vorgestellt, das in der Lage ist, die Körpertemperatur und andere damit zusammenhängende Merkmale automatisch zu erkennen und seinen Träger je nach Situation effektiv zu kühlen oder umgekehrt zu wärmen.

Trotz der Tatsache, dass die Wissenschaftler es immer noch nicht eilig haben, die interessantesten Details ihrer neuen Entwicklung zu enthüllen, kann man verstehen, dass das Material wirklich interessante Eigenschaften hat - erstens besteht es aus einem Doppelgewebesystem und zweitens aus ihm hat die Fähigkeit, sehr schnell die Höhe der Wärmestrahlung abzulesen, die von der Haut einer Person in dem Moment ausgeht, in dem ihr Körper Wärme abgibt oder umgekehrt, versucht, sie zu verzögern.

Beim Doppelgewebesystem handelt es sich um ein Testmuster, bei dem ein Teil des Gewebes wasserabweisende Eigenschaften hat und der zweite es im Gegenteil absorbiert - dadurch kann das Gewebe sowohl zum Heizen als auch zum Kühlen verwendet werden. Höchstwahrscheinlich wird das fertige Arbeitskonzept dem ähneln, was zuvor von Wissenschaftlern der University of California vorgestellt wurde, die eine Jacke entwickelt haben, die auf der einen Seite warm und auf der anderen kühl ist. Darüber hinaus ist bekannt, dass das neue Material auch ein spezielles System der künstlichen Intelligenz verwendet und so das genaue Maß an Hitze oder Kälte bestimmt.

Es ist erwähnenswert, dass Spezialisten der University of Maryland in den letzten fünf Jahren an dieser Art von grundlegender Technologie gearbeitet haben und sehr genau beobachtet haben, was ihre Kollegen anbieten. Aufgrund dieser Beobachtung und des eigenen Erfolgs haben sie sehr gute Chancen, bald einen absolut vollständigen Typ eines solchen automatischen und intelligenten Materials für den Einsatz in der Textilindustrie einzuführen.

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Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

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Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Der Sommer ist eine Zeit der Entspannung und des Reisens, doch oft kann die Hitze diese Zeit zu einer unerträglichen Qual machen. Lernen Sie ein neues Produkt von Sony kennen – die Mini-Klimaanlage Reon Pocket 5, die verspricht, den Sommer für ihre Benutzer angenehmer zu gestalten. Sony hat ein einzigartiges Gerät vorgestellt – den Reon Pocket 5 Mini-Conditioner, der an heißen Tagen für Körperkühlung sorgt. Damit können Benutzer jederzeit und überall Kühle genießen, indem sie es einfach um den Hals tragen. Diese Mini-Klimaanlage ist mit einer automatischen Anpassung der Betriebsmodi sowie Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren ausgestattet. Dank innovativer Technologien passt Reon Pocket 5 seinen Betrieb an die Aktivität des Benutzers und die Umgebungsbedingungen an. Benutzer können die Temperatur einfach über eine spezielle mobile App anpassen, die über Bluetooth verbunden ist. Darüber hinaus sind speziell entwickelte T-Shirts und Shorts erhältlich, an denen ein Mini-Conditioner angebracht werden kann. Das Gerät kann oh ... >>

Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Skalierung neuronaler Netze für Deep Learning 15.10.2016

Fujitsu kündigte die Entwicklung einer Technologie an, die die Verwendung des internen Speichers der Grafikverarbeitungseinheit (GPU) optimiert, um die zunehmende Größe neuronaler Netze zu unterstützen, die zur Verbesserung der Genauigkeit des maschinellen Lernens verwendet werden.

Eine Methode zum Hochskalieren von Deep Learning besteht darin, ein einzelnes neuronales Netzwerkmodell auf mehrere Maschinen zu verteilen und die Berechnungen parallel auszuführen. Die große Datenmenge, die zwischen Computern übertragen werden muss, führt jedoch zu Staus, wodurch die Arbeitsgeschwindigkeit erheblich verringert wird, erklärte Fujitsu. Um das volle Potenzial von GPUs für Highspeed-Computing auszuschöpfen, müssen Daten im internen Speicher der Prozessoren selbst gespeichert werden. Diese Menge ist jedoch normalerweise geringer als die Speicherkapazität herkömmlicher Computer, was die Fähigkeit zur Skalierung neuronaler Netze einschränkt.

Fujitsu hat eine Technologie entwickelt, um die Speichernutzung zu optimieren und neuronale Netze für Single-GPU-Computing zu skalieren. Die Neuheit verwendet keine Methoden der parallelen Arbeitsorganisation, die die Lesegeschwindigkeit erheblich verringern. Die neue Technologie reduziert den Speicherbedarf durch Wiederverwendung von Ressourcen: Sie ermöglicht es Ihnen, Berechnungen zur Erstellung von Zwischenfehlerdaten aus gewichteten Daten und Berechnungen zur Erstellung von gewichteten Daten aus Zwischendaten unabhängig durchzuführen. Wenn das Training beginnt, wird die Struktur jeder Schicht des neuronalen Netzes analysiert und die Berechnungsreihenfolge geändert, damit der Speicherbereich, der mehr Daten enthält, wiederverwendet werden kann, so das Unternehmen.

Das Unternehmen nutzte die neue Technologie als Teil der Open-Source-Deep-Learning-Plattform Caffe, um den Verbrauch des internen GPU-Speichers zu messen. Nach Beginn des Trainings analysiert die Technologie die Struktur des neuronalen Netzes und optimiert die Reihenfolge der Ausführung von Berechnungen und die Position der Daten im Speicher, sodass der freie Speicherbereich wiederverwendet werden kann. Bei Verwendung in Verbindung mit AlexNet und VGGNet, neuronalen Netzwerken zur Bilderkennung, die für die wissenschaftliche Forschung verwendet werden, hat die neue Technologie von Fujitsu die Größe des neuronalen Netzwerks im Vergleich zu früheren Gegenstücken um das Zweifache erhöht. Dadurch wurde die Menge des verwendeten internen GPU-Speichers nach Angaben des Unternehmens um mehr als 2 % reduziert.

Geplant ist, die neue Technologie ab dem 31. März 2017 im Rahmen des künstlichen Intelligenzprojekts Human Centric AI Zinrai einzusetzen. Darüber hinaus plant das Unternehmen, diese Technologie zusammen mit einer zuvor vorgestellten Technologie für die Deep-Learning-Datenverarbeitung mit GPU-Parallelisierung einzusetzen.

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